井间地震反射波场分离及应用研究

井间地震反射波场分离可以看成是VSP波场分离的一种延伸。与VSP不同，井间地震波场较为复杂，分离的难度较大。借鉴VSP波场分离技术与常规地面地震处理技术，系统论述了实际井间地震反射波场分离的过程：①建立井间地震反射波场分离的工作流程；②进行井间地震初至波(直达P波)的切除；③运用多域多道滤波技术分离出上、下行一次反射波；①运用VSP-CDP成像技术与初步叠加技术获得类似于地面地震资料的井间地震反射波初叠剖面。实际资料处理表明．运用多域多道滤波技术可以较好地实现井间地震波场的分离。     

VSP速度分析及动校正方法

为弥补以往VSP速度求取的盲区,提出了井底下部地层速度分析的方法:在纵波下行初至时间已知的前提下,基于井源距与VSP反射波到达时间的时距方程进行井底下部地层速度求取和动校正。得到速度参数后,使用类似地面地震的数字动校正方法进行动校正。由于VSP射线路径不对称,所以反射点位置的计算是目的层精确成像的基础,在计算出反射点位置后,进行道集抽取、动校正和变叠加次数的叠加成像。通过对直井Walk-awayVSP(变偏移距VSP)纵波记录和实际资料的处理,验证了方法的正确性和实用性。     

高分辨率井间反射成像:潜力和技术难度

本文的实例研究表明,高频井间数据中含有反射波数据。利用类似于VSP数据处理的流程可增强这些反射波,从而生成分辨率很高的图像。对于几百英尺深的井来说,垂直分辨率有可能达到3～5英尺(1～1.5米)。 尽管这项研究得到的井间反射图像与声测井曲线很吻合,但在井间反射成像中还存在着某些技术难度。尤其是我们发现图像的信噪比随反射成像点离激发井距离的增加而减小。另外,假频管波以及横波和转换波是噪声的主要成分。我们还观测到,广角反射容易被误解,因为在成像中这些同相轴在水平方向和垂直方向上被大大地拉伸了。为提高井间反射图像的质量,我们需要改进数据采集(即更高的采样率、更多的叠加次数和更小的入射角)和处理成像(最佳地利用叠加)技术。根据单个道集的假频数据得到的初步结果表明,该方法是有前途的。     

激发井、接收井互换的井中地震观测方法

 本文提出一种激发井与接收井互换的井中地震观测方法，即将非零源距VSP观测系统置于井中，据此得到靠近接收井一侧的半空间反射波成像，再将激发井与接收井互换进行观测，得到另一半空间的反射波成像，最后将两者合在一起得到井间目的层的一个完整成像。这种方法通过优化观测系统设计，合理论证入射角度、覆盖次数等特征参数并控制激发点数，完全避开了近地表的影响，大大节省了测量时间，其数据质量是常规VSP数据无法比拟的。此种观测方式适用于采集反射波资料，其成果更易于与VSP和地面地震资料联合进行地质解释，而且可以避免常规井间地震获得的广角反射资料中存在的问题。     

日本地热区的井间地震试验

本文介绍在日本地热区进行的一次井间地震试验,其目的在于综合运用地质结果和水力学信息确定井间详细的火山岩构造,从而鉴别裂隙带。实验中还研制了一种先进的三分量多级井下接收器。这种新的接收器能承受高温条件,在温度高达260℃(500F)的情况下能够正常接收。由井间试验获得的速度层析成像与VSP和地面地震数据的反射成像相比具有高得多的分辨率,而且井间层析成像的绝对值完全与声波测井数据一致。两井之间的平均差只是5％左右。我们认为井间速度结构代表了两井之间岩性的变化。这一结果鼓励我们在地热勘探中运用井间地震方法。     

对井间地震反射波成像资料的初步认识

井间地震在解决油藏开发问题方面具有明显的精度优势,为了更好地认识和应用井间地震资料,从不同角度对井间地震反射波成像资料进行了分析.通过对井间不同成像方法基本原理的分析，井间成像资料与合成地震记录的对比分析，地层与反射波组对应关系的分析，地层内部变化与地震反射结构的分析，以及井间成像资料与地面地震资料构造趋势的对比分析，得出井间成像资料可以更好地反映地下地质构造形态，同相轴反映的是地导波阻抗界面的认识。对垦71井区井间地震反射波深度域资料进行了波数计算，对其时间域资料进行了频谱分析，并进行了井间地震资料、地面地震资料、测井曲线等的标定对比，认为井间地震反射波成像资料能够分辨3-5m厚的薄层。对胜利广利油田的井间地震反射成像资料进行了构造解释，结果表明井间地震反射波成像资料具有反映细微构造的能力。井间地震正演模型分析表明，选择大角度道集进行有限角度叠加处理的成像资料可以用于岩性解释。     

高分辨率井间反射成像:潜力和技术难度

本文提供的实例研究表明,高频井间数据中能找到反射波。采用与VSP数据相似的处理流程可增强反射波能量,以便进行高分辨率成像。对几百英尺深的井来说垂直分辨率有可能达到3～5英尺(1～1.5米)。尽管本研究得到的井间反射图像与声测井曲线很吻合,但我们发现,随着成像的反射点与激发井之间的距离的增加,图像的信噪比都在下降。此外,噪声的主要成分是假频管波及横波和转换波。我们也观测     

井间地震数据的多域分析和波场分离

虽然井间旅行时层析成象法可用于对井间地下成像，但往往是储层所在的井底及其以及介质成象必须应用井间反应。井间反民象的一种方法是把每个井间道集成非零井零井源距ＶＳＰ，并在叠加和偏移之前进行直达波和反射波的波场分离。     

实测井间反射高分辨率成像

鉴于井间地震资料波场的复杂性，现在多数情况下只能利用初至波的旅行时数据来进行井间层析成像。本文将ＶＳＰ资料处理技术应用于井间地震资料之中，对两个共炮点道集和两上共接收点道集的上下行反射波作了井间成像，获得了十分理想的高分辨率成像剖面。     

井间地震技术在永新地区的应用

根据永新地区的测井资料和地质特点,设计了有利于该地区井间反射波成像的观测系统。采用最小平方共轭梯度法进行速度层析反演,得到井间反射波成像的速度模型,利用VSP CDP成像与克希霍夫偏移相结合的方法对井间地震上行反射波进行精细成像。井间反射波成像剖面反映了丰富的层间信息,解决了该对井间存在的油水关系矛盾。     

井间地震反射波成像技术探讨

井间地震反射波的主频大约是地面地震反射的10倍，因而井间地震具有更高的分辨率，同时对成像精度的要求也就更高。以VSP-CDP成像方法为例，探讨了影响井间地震反射波成像质量的因素，指出井间直达波可作为检验成像精度的依据；在总结和比较井间和地面地震反射成像方法差异的基础上，提出无需速度建模的走时场延拓反射波成像方法，并推导出弱各向异性介质下纵波的走时延拓方程。实际井间资料的处理结果表明，走时场延拓反射波成像方法较之井间VSP-CDP反射成像方法的成像质量有了质的提高，其成像剖面与地面地震剖面相比，包含了更多的地层信息，由此说明，新的成像方法是可行和可靠的。     

Walkaway VSP多次波成像技术研究

Walkaway VSP多次波成像是将地震相干应用于VSP中。首先讨论了Walkaway VSP多次波成像的基本原理。对比了传统VSP与Walkaway VSP多次波成像的照明区域之后,通过对模拟资料进行成像,讨论了影响成像的因素。模拟数据与实际数据的多次波成像结果表明,Walkaway VSP多次波成像能够对井附近的结构较好地成像,从而拓宽VSP成像区域。应用过程中发现,多次波成像的深度和质量受地表反射能力以及检波器埋深的影响。地表反射能力越强,成像深度越深,成像的质量越高;检波器埋藏越深,成像结果对复杂地表的敏感度越小,成像的深度也将减小。     

连井井间地震资料反演中的关键问题分析

讨论了连井井间地震资料反演方法。实现反演的基本原理是：对深度域井间地震资料进行初步解释；建立精确的速度模型；在对井间地震剖面进行深时转换时采用sinc插值函数实现波形保真；利用对地面地震资料的认识来落实时间域井间地震资料的反射特征；利用地面地震资料良好的空间连续性弥补井间地震剖面的“漏斗”缺陷和井间资料之间横向对比性的不足；在井间地震和地面地震井旁道精细标定中，通过一致的时深关系来实现两种地震资料之间的匹配，使井旁道的标定更加合理；在利用稀疏脉冲反演方法进行连井井间地震资料反演时，通过增强横向约束保证反演波阻抗剖面的连续性。反演结果与井间地震剖面吻合较好，砂体展布范围清晰。     

利用Walkaround VSP预测井周围裂缝发育带的方法探索

Walkaround VSP是一种炮点在井周围等井源距、等炮检距的一种观测方法,利用其资料可以研究井周围的裂缝发育情况。研究了Walkaround VSP处理流程及技术,在动校正道集上对反射点进行了水平位移校正,进一步拾取了目的层反射,计算底、顶能量比,得到了能量比平面分布图,预测了井周围裂缝发育带。     

VSP的双程无反射波动方程逆时偏移

VSP 资料通常为共炮点道集,因所含数据量较少,采用常规偏移方法,难以获得良好的偏移结果。而用双程无反射波动方程作逆时偏移,可以剔除内部界面反射波和层间多次波,同时使用 Clayton 的吸收边界条件,还可以消除VSP 中的边界反射波。可见采用这种逆时偏移方法能够较好地改善偏移效果。其成像条件仍由Claerbout 成像原理推广,求解镜像方程得到,此法是一种适用性很强的波动方程偏移方法,既适用叠前 VSP 记录,又适用常规多偏移距的炮点道集,还可用于 VSP 和地面资料的联合偏移,并能适应各种速度的变化。此法用于实际 VSP 资料处理时,要预先切除初至波,剪接边道或设置边道阻尼,并要作空间插值补道、频率滤波等项处理,否则将影响 VSP 偏移剖面的质量。     

基于AVA道集的井间地震上行反射P波分离方法的研究与应用

针对井间地震资料处理中现有上行反射P波提取方法的不足,提出了基于AVA道集的三分量井间地震资料上行反射P波分离方法。首先对水平分量X和Y的直达波场进行水平定位,旋转得到两井平面内的径向分量R,然后对垂直分量Z和径向分量R进行直达波去除、管波衰减和上行波场分离,利用直达波层析反演结果建立速度模型,对垂直分量Z和径向分量R的上行波场分别进行上行反射P波射线追踪,得到两个相应的AVA道集,根据上行反射P波的入射角大小进行上行反射P波分离和提取,最后完成上行反射P波的叠加成像。模型计算和实际资料的处理结果表明,该方法可以有效提取三分量资料的上行反射P波能量,保证了上行反射P波叠加成像的精度和保真度。     

井间地球物理资料的综合显示及其应用

井间地震资料比常规地面地震资料具有更高的分辨率，井间地震反射波成像剖面可用于井间储层的精细解释。井间地球物理资料的综合显示是实现井间地震资料人机交互解释的必备工作，具体内容包括：①对井间地球物理数据在深度域作精细插值，并加载建库；②实现井间地球物理资料的综合显示；③对深度域井间地球物理资料进行综合分析与解释。实际资料应用表明，实现井间地震资料的综合显示，得到井间地震资料的属性分析、“三瞬”剖面、道积分等处理后的输出，都十分有利于井间地震资料的综合分析与井间储层的精细解释。     

高分辨率井间地震成像——非均质油藏精确描述和监测的有效方法

为了用高分辨率地震剖面进行油藏描述和监测CO2的波及范围，斯坦福大学和雪佛龙公司联合在德克萨斯西部MCELROY油田开展了CO2注入试验，在注入CO2前采集了两条高频井间地震剖面。这些剖面为时间推移监测提供了基线，综合旅行时层析成像叠加和CDP叠加反射振幅表明井间地震资料能够用于井间不同尺度的非均质性成像：透射旅行时层析法用来对大尺度的速度变化成像；CDP反射成像法用于较小尺度的阻抗非均质成像。．     

复杂高陡构造零井源距VSP资料常速度梯度射线追踪法VSP-CDP成像

以塔里木库车地区零井源距VSP地震资料为例,指出复杂高陡构造零井源距VSP已不属于一维地震范畴,即使上行反射得到准确的倾角时差校正,也无法充分体现复杂高陡构造零井源距VSP资料的全貌。首次采用复杂介质常速度梯度射线追踪技术对高陡构造零井源距VSP上行P波和上行SV波同时进行二维地震成像,展示了复杂高陡构造零井源距VSP模型数据及实际数据的处理效果,对类似地区零井源距VSP地震资料处理具有一定的实际参考价值。     

井间地震广角反射波形校正技术研究与应用

井间地震采集中接收到的反射波以大角度反射为主,而广角反射易产生波形畸变,在井间CDP角度道集上表现为反射波同相轴发生扭曲、波形变宽。为了消除广角反射对叠加成像的影响,需要对广角反射进行波形校正。通常通过校正反射同相轴的相位和振幅使反射同相轴的波形趋于一致,其校正方法主要包括相位校正、振幅校正和子波整形反褶积等方法。相比之下,子波整形反褶积方法是一种更为快速、适用的井间地震角度道集波形校正方法,它无需对同相轴进行相位扫描,而是直接设计一种子波整形滤波器,把没有畸变的地震道作为期望输出,对发生畸变的地震道进行整形反褶积,同时实现了反射同相轴的相位与振幅的校正,从而消除广角反射波形畸变的影响。